Role of Asn<sup>2</sup> and Glu<sup>7</sup> residues in the oxidative folding and on the conformation of the <i>N</i>‐terminal loop of apamin
Notice bibliographique
Résumé
The X-ray structure of [N-acetyl]-apamin has been solved at 0.95 A resolution. It consists of an 1-7 N-terminal loop stabilized by an Asn-beta-turn motif (2-5 residues) and a helical structure spanning the 9-18 residues tightly linked together by two disulfide bonds. However, neither this accurate X-ray nor the available solution structures allowed us to rationally explain the unusual downfield shifts observed for the Asn(2) and Glu(7) amide signals upon Glu(7) carboxylic group ionization. Thus, apamin and its [N-acetyl], [Glu(7)Gln], [Glu(7)Asp], and [Asn(2)Abu] analogues and submitted to NMR structural studies as a function of pH. We first demonstrated that the Glu(7) carboxylate group is responsible for the large downfield shifts of the Asn(2) and Glu(7) amide signals. Then, molecular dynamics (MD) simulations suggested unexpected interactions between the carboxylate group and the Asn(2) and Glu(7) amide protons as well as the N-terminal alpha-amino group, through subtle conformational changes that do not alter the global fold of apamin. In addition, a structural study of the [Asn(2)Abu] analogue, revealed an essential role of Asn(2) in the beta-turn stability and the cis/trans isomerization of the Ala(5)-Pro(6) amide bond. Interestingly, this proline isomerization was shown to also depend on the ionization state of the Glu(7) carboxyl group. However, neither destabilization of the beta-turn nor proline isomerization drastically altered the helical structure that contains the residues essential for binding. Altogether, the Asn(2) and Glu(7) residues appeared essential for the N-terminal loop conformation and thus for the selective formation of the native disulfide bonds but not for the activity.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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